Helmholtz-Perspektiven

9Forschung Helmholtz Perspektiven September – Oktober 2013 chanik über ein eigenes Fügetechniklabor. Darin befinden sich zwei Schweißroboter für komplexe 3D-Geometrien und eine sechseinhalb Meter lange Robotik-Portalanlage, mit der die Wissenschaftler die entwickelten Verfahren an Flugzeugschalen für die künftige Generation mittelgroßer Flugzeuge erproben. Hersteller wie Embraer oder der Airbus- Zulieferer Premium Aerotec sind schon lange Partner der Helmholtz-Forscher. Norbert Huber: „Die eingesetzten Robotik-Anlagen sind Prototypen, die wir in den vergangenen Jahren für rund drei Milli- onen Euro nach dem neuesten Stand der Forschung eigens für diese Arbeiten aufgebaut haben.“ Um die Abläufe beim Rührreibschweißen zu demonstrieren, reicht Jorge dos Santos auch eine einfache Demonstrationsanlage. Er legt zwei je zwei Millimeter dicke Blechstücke übereinander in das Gerät und senkt ein staffelholzgroßes Stahlwerk- zeug ab. An dessen Spitze befindet sich zunächst die so genannte Schulter, 13 Millimeter breit, an deren Ende wiederum ein 1,9 Millimeter langer, sechs Millimeter breiter Stift mit einem Gewin- de. „Das Werkzeug kostet nur 200 Euro. Damit können wir problemlos 1,2 Kilometer Schweißnaht herstellen“, sagt dos Santos und lässt den Stift butterweich genau 1,9 Millimeter tief in das Blech eindringen, während er mit etwa 1.200 Umdrehun- gen pro Minute rotiert. Nach etwa fünf Sekunden sind Eindringvorgang und Aufheizphase beendet und das Schweißen beginnt, zügig bewegt sich der Stift über das Blech vorwärts. Aus der Nähe ist ein wenig Hitze zu spüren, schon sind beide Werkstü- cke extrem fest miteinander verbunden. Für einen Schweißvorgang läuft das ganze eher unspektakulär ab, keine hellen Lichtbogen, kein Brandgeruch ist zu bemerken. Und genau damit zeigen die Forscher in Geesthacht, dass sie ihren Zielen immer näher kommen. Bereits jetzt werden Boden-Paneele des neuen Airbus A400M-Militärtransporters per Rühr- reibschweißen zusammengefügt, in Zukunft soll das Verfahren in großem Stil in die zivile Flugzeugpro- duktion Einzug halten. Andreas Spaeth Schweiß-Experten Jorge dos Santos (links) und Norbert Huber vor der Robotik-Portalanlage. Bild: Andreas Spaeth

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